KR20180071457A - 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법 - Google Patents

진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180071457A
KR20180071457A KR1020160173649A KR20160173649A KR20180071457A KR 20180071457 A KR20180071457 A KR 20180071457A KR 1020160173649 A KR1020160173649 A KR 1020160173649A KR 20160173649 A KR20160173649 A KR 20160173649A KR 20180071457 A KR20180071457 A KR 20180071457A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pipe
vacuum
vacuum insulation
jacket
connection
Prior art date
Application number
KR1020160173649A
Other languages
English (en)
Inventor
유제준
정경원
서정철
우희택
Original Assignee
대주이엔티 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대주이엔티 주식회사 filed Critical 대주이엔티 주식회사
Priority to KR1020160173649A priority Critical patent/KR20180071457A/ko
Publication of KR20180071457A publication Critical patent/KR20180071457A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/14—Arrangements for the insulation of pipes or pipe systems
    • F16L59/147—Arrangements for the insulation of pipes or pipe systems the insulation being located inwardly of the outer surface of the pipe
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/06—Arrangements using an air layer or vacuum
    • F16L59/065—Arrangements using an air layer or vacuum using vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/14—Arrangements for the insulation of pipes or pipe systems
    • F16L59/16—Arrangements specially adapted to local requirements at flanges, junctions, valves or the like
    • F16L59/18—Arrangements specially adapted to local requirements at flanges, junctions, valves or the like adapted for joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L7/00—Supporting of pipes or cables inside other pipes or sleeves, e.g. for enabling pipes or cables to be inserted or withdrawn from under roads or railways without interruption of traffic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/02—Rigid pipes of metal

Abstract

본 발명은 극저온 유체를 이송하기 위한 내부 배관과, 상기 내부 배관의 외곽에 배치되며 상기 내부 배관의 외곽에 진공층을 형성하는 외부 배관과, 상기 외부 배관의 외곽에 설치되는 자켓 파이프와, 상기 외부 배관의 외면과 자켓 파이프의 내면 사이에 충진되어 형성되는 발포 수지 재질의 단열층을 포함하는 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법을 개시한다.

Description

진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법 {VACUUM INSULATION PIPE, ASSEMBLY AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 극저온 유체를 이송하기 위한 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법에 관한 것이다.
진공단열배관은 극저온 유체(예를 들어, -163℃의 LNG)를 운반선, 연료 추진선 및 이들 선박에 극저온 유체를 공급하기 위한 육상용 배관 등에 사용되며, 운반 중에 발생하는 BOG(Boil Off Gas) 발생을 최소화하기 위하여 배관을 이중관으로 제작하여 내부 배관과 외부 배관 사이에 진공층을 둠으로써 외부로부터 열침입을 효율적으로 차단하는 구성을 갖는다.
진공단열배관은 분말 퍼라이트를 사용한 분말진공법과 초단열재(Super Insulation)를 사용한 다층진공법을 이용한 구조가 사용되고 있다. 진공단열배관의 내부 배관과 외부 배관은 스테인레스 스틸(STS) 강관을 사용하며, 그 사이에 진공층을 가지고 있지만, 대류와 전도의 열전달은 차단하여도 복사열은 진공층에서 차단되지 못하기 때문에 분말진공법을 사용하여 진공층 내부에 분말 퍼라이트를 주입하여 복사열을 차단하도록 하며, 초단열재 필름(Super Insulation Film)을 내부 배관에 감아서 복사열을 차단하는 다층 진공법을 사용하고 있다.
분말진공법과 다층진공법을 사용한 기존의 진공단열배관은 외부적인 충격 등으로 인해 배관 손상 발생시 진공층이 깨질 우려가 있다. 또는 진공 용접부가 결함이 있거나 문제가 생겨서 진공층이 깨진다면 진공단열배관은 그 기능을 완전히 상실하게 된다고 볼 수 있다. 분말 퍼라이트와 초단열재 필름은 어느 정도의 열차단 기능은 가지고 있지만, 영하 163℃의 LNG를 이송하는 배관의 단열재로는 역할을 감당하기가 쉽지 않다.
또한 배관의 진공도는 시간이 지남에 따라 떨어지기 때문에 발생되는 유지보수 작업 시간동안 배관의 열손실은 어느 정도 감안하여야 하며, 이때 열손실로 인한 BOG(Boil Off Gas)는 상당히 크다고 할 수 있다.
내부 배관에서 이송되는 극저온(-163℃) 상태의 LNG가 외부 배관이 손상된 경우 진공이 깨지며 그 상태로는 단열효과가 현저히 떨어지게 되어 자연기화되면 우선 기화되는 가스량의 손실도 크지만, 내부 배관에 액체상태에서 기체상태로 변화하는 LNG의 부피증가로 걸리는 압력이 커지기 때문에 사고의 위험도 있으며, 사고 발생시 전체적인 배관 시스템에 문제가 발생할 소지가 있다. 이렇게 되면, 배관 유지보수에 걸리는 작업시간도 많은 시간을 필요로 하게 된다. 유지보수에 필요한 시간동안 자연기화하는 LNG는 그만큼 손실이 된다는 문제가 있다.
등록특허공보 제10-1589739호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기존 기술 대비 열차단 성능을 향상시키고 유지 보수 작업동안 열손실을 최소화할 수 있는 진공 단열 배관을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위해 본 발명은 극저온 유체를 이송하기 위한 내부 배관과, 상기 내부 배관의 외곽에 배치되며 상기 내부 배관의 외곽에 진공층을 형성하는 외부 배관과, 상기 외부 배관의 외곽에 설치되는 자켓 파이프와, 상기 외부 배관의 외면과 자켓 파이프의 내면 사이에 충진되어 형성되는 발포 수지 재질의 단열층을 포함하는 진공 단열 배관을 개시한다.
본 발명의 진공 단열 배관에 따르면, 상기 내부 배관과 외부 배관은 스테인레스 스틸 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 진공 단열 배관에 따르면, 상기 자켓 파이프는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 진공 단열 배관에 따르면, 상기 단열층은 폴리우레탄 폼으로 형성될 수 있다.
본 발명의 진공 단열 배관에 따르면, 상기 외부 배관에는 상기 자켓 파이프의 외부로 인출되는 진공 포트가 돌출 형성될 수 있다.
본 발명의 진공 단열 배관은 상기 내부 배관과 외부 배관의 사이의 공간을 유지하기 위한 서포트 조립체를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 서포트 조립체는, 상기 내부 배관의 외면에 지지되도록 곡면 형태를 갖는 적어도 2개의 분할체와, 상기 분할체의 외면에 돌출 형성되며 상기 외부 배관의 내면을 지지할 수 있게 구성되는 지지부와, 상기 분할체 사이를 체결하는 체결부를 포함하는 구성을 가질 수 있다.
한편, 본 발명은 진공 단열 배관이 복수로 연결된 진공 단열 배관 조립체에 있어서, 상기 복수의 진공 단열 배관 사이를 연결하기 위한 연결부를 더 포함하고,상기 연결부는, 상기 각 진공 단열 배관의 외부 배관에 접합되는 연결 배관과, 상기 연결 배관의 일측으로 돌출 형성되는 진공 포트부를 포함하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 단열 배관 조립체를 개시한다.
본 발명의 진공 단열 배관 조립체는, 상기 연결 배관의 외곽에 배치되되 상기 각 진공 단열 배관의 자켓 파이프에 접합되는 외부 슬리브와, 상기 외부 슬리브와 상기 연결 배관의 외면 사이에 충진되는 발포 수지 재질의 연결부 단열층을 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 내부 배관을 상기 외부 배관의 내부에 삽입하는 단계와, 상기 외부 배관을 밀봉하고, 상기 외부 배관의 내부 영역을 진공 배기하는 단계와, 상기 자켓 파이프의 내부에 상기 외부 배관을 삽입하는 단계와, 상기 자켓 파이프와 외부 배관의 외면 사이에 발포 수지를 충진시키는 단계와, 상기 충진된 발포 수지를 경화시키는 단계를 포함하는 진공 단열 배관의 제조 방법을 개시한다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 진공이 형성된 내외부 배관을 폴리우레탄 폼 재질의 단열층이 감싸고 있어 단열이 되기 때문에, 많은 시간이 지나지 않는 동안 유지보수함으로써 초기 제품의 성능을 유지할 수 있어 기존 배관방식에 비해 열손실 비용을 현저히 줄일 수 있다.
또한, 폴리우레탄 폼 재질의 단열층이 단열층을 감싸고 있어 내외부 배관이 외부로 노출되지 않으므로 외부 충격으로부터 내외부 배관을 보호할 수 있으며, 단열층을 감싸고 있는 자켓 파이프에 손상이 발생하더라도 그 유지 보수 방법이 간단하다는 이점이 있다.
또한, 배관 길이에 맞게 자켓 파이프를 절단 후 조립하여 발포기를 사용한 한번의 원액 주입으로 단열층을 형성할 수 있으므로, 기존의 진공 단열 배관 제작 방법에 비해 제조 방법이 간단하다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 단열 배관의 단면을 나타낸 도면.
도 2는 도 1의 A-A 라인을 따라 취한 단면도.
도 3은 도 1 및 2의 서포트 조립체의 상세 구조를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 단열 배관 조립체의 연결부를 나타낸 단면도.
도 5는 도 4의 B 부분을 확대하여 나타낸 도면.
이하, 본 발명과 관련된 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 단열 배관의 단면을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 A-A 라인을 따라 취한 단면도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 실시예의 진공 단열 배관(100)은 내부 배관(110), 외부 배관(120), 자켓 파이프(140) 및 단열층(150)을 포함한다.
내부 배관(110)은 극저온 유체(예를 들어, LNG)를 이송하기 위한 것으로서, 스테인레스 스틸(STS) 재질의 강관이 사용될 수 있다.
외부 배관(120)은 내부 배관(110)의 외곽에 배치되며, 내부 배관(110)의 외곽에 진공층(130)을 형성하도록 구성된다. 외부 배관(120)은 내부 배관(110)이 그 내부에 삽입되게 배치될 수 있도록 내부 배관(120)보다 큰 직경을 갖는다. 외부 배관(120)으로서 스테인레스 스틸(STS) 재질의 강관이 사용될 수 있으며, 진공층(130)은 내외부 배관(110,120)의 사이의 공간에 형성된다.
자켓 파이프(140)는 외부 배관(120)의 외곽에 설치되며, 외부 배관(120)보다 큰 직경을 가져 외부 배관(120)이 그 내부에 삽입 설치될 수 있도록 한다. 자켓 파이프(140)는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 재질로 형성될 수 있다. 내외부 배관(110,120) 및 자켓 파이프(140)는 서로 동축을 이루도록 배치될 수 있다.
단열층(150)은 발포 수지 재질로 형성되며, 외부 배관(120)의 외면과 자켓 파이프(140)의 내면 사이에 충진되어 형성된다. 단열층(150)은 폴리우레탄 폼으로 형성될 수 있다.
외부 배관(120)의 외면에는 진공층(130) 형성을 위해 외부 배관(120) 내부의 공기를 배출하기 위한 진공 포트(161)가 돌출 형성될 수 있다. 진공 포트(161)는 단열층(150)을 관통하여 자켓 파이프(140)의 외부로 인출된 구조를 가질 수 있다. 진공 포트(161)에는 포트의 개폐를 위한 진공 밸브(162)와, 진공압의 측정을 위한 진공 게이지(163)가 추가로 설치될 수 있다.
내부 배관(110)과 외부 배관(120)의 사이에는 이들 사이의 공간을 유지하기 위한 서포트 조립체(170)가 추가로 설치될 수 있다. 서포트 조립체(170)는 서로 간격을 이루며 내부 배관(110) 외측의 복수의 개소에 설치될 수 있다.
도 3은 도 1 및 2의 서포트 조립체의 상세 구조를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 서포트 조립체(170)는 적어도 2개의 분할체(171), 지지부(172) 및 체결부(173)를 포함하는 구성을 가질 수 있다.
분할체(171)는 서로 조합되어 내부 배관(110)의 외면을 감싸는 구조를 가지며, 이들 각각은 내부 배관(110)의 외면에 지지(면접촉)되도록 곡면 형태를 가질 수 있다.
지지부(172)는 각 분할체(171)의 외면에 돌출 형성되며, 외부 배관(120)의 내면을 지지할 수 있게 구성된다. 지지부(172)는 내부 배관(110)의 원주 방향을 따라 일정 간격을 이루도록 복수로 배치될 수 있으며, 본 실시예의 경우 120˚간격으로 3개의 지지부(172)가 구비된 구조를 예시하고 있다. 지지부(172)는 신축 가능한 구조로서 내외부 배관(110,120)의 직경에 따라 길이 조정 가능하게 구성될 수 있다.
체결부(173)는 각 분할체(171) 사이를 체결하는 구조로서, 본 실시예와 같이 볼트와 같은 체결 구조가 사용될 수 있다. 다만 체결부(173)의 체결 구조는 이와 달리 다양한 방식을 변형 실시 가능하다.
상기와 같은 진공 단열 배관(100)의 구성에 따르면, 진공이 형성된 내외부 배관(110,120)을 폴리우레탄 폼 재질의 단열층(150)으로 감싸 단열 성능을 향상시킬 수 있고, 외부 충격으로부터 내외부 배관(110,120)을 보호할 수 있는 이점이 있다. 나아가 단열층(150) 자켓 파이프(140)가 감싸고 있어 외부로부터 단열층(150)을 보호할 수 있으며, 자켓 파이프(140)에 손상이 발생하더라도 간단한 용접을 통해 요지 보수가 가능하고, 단열층(150)에 손상이 발생한 경우 현장 발포기를 통해 원액을 주입하면 되므로 유지 보수 방법이 간단하다는 이점이 있다.
한편, 이상에서 설명한 진공 단열 배관(100)을 복수개로 연결하여 진공 단열 배관 조립체를 구성할 수 있다. 진공 단열 배관 조립체에는 이러한 복수의 진공 단열 배관(100)을 연결하기 위한 연결부가 구비된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 단열 배관 조립체의 연결부를 나타낸 단면도이고, 도 5는 도 4의 B 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 도면의 좌측과 우측에 진공 연결 배관(100)의 단부가 나타내져 있으며, 이들 단부가 연결부(180)에 의해 연결되어 있다.
도 4에 따르면, 각 진공 단열 배관(100)의 외부 배관(120)의 단부는 환형의 밀봉판(125)이 형성되어 있고, 내부 배관(110)은 밀봉판(125)의 위치로부터 일정 길이만큼 인출된 구조를 갖는다. 밀봉판(125)의 내측 공간에 진공층(130)이 형성되어 있다.
각 내부 배관(110)은 용접 등을 통해 접합될 수 있으며, 접합부(115)의 외곽 부분에 연결부(180)가 설치된다. 연결부(180)는 연결 배관(181) 및 진공 포트부(182)를 포함하는 구성을 갖는다.
연결 배관(181)은 각 진공 단열 배관(100)의 외부 배관(120)에 접합된다. 연결 배관(181)은 외부 배관(120)과 동일한 직경을 가질 수 있다. 연결 배관(181)은 밀봉판(125)의 외측에서 외부 배관(120)과 용접 등을 통해 접합된다.
진공 포트부(182)는 연결 배관(181) 내부의 공기를 배기하여 그 내부에 진공층을 형성하기 위한 것으로서, 연결 배관(181)의 일측으로 돌출 형성된다.
연결 배관(181)의 외곽에는 각 진공 단열 배관(100)의 자켓 파이프(140)를 연결하기 위한 외부 슬리브(183)가 배치된다. 외부 슬리브(183)에 합성수지, 예를 들어 폴리에틸렌 수지 재질로 형성될 수 있다. 외부 슬리브(183)는 각 진공 단열 배관(100)의 자켓 파이프(140)의 외주를 감싸며, 외주면에 용접 등을 통해 접합된다.
도 5를 참조하면, 용접 부위(186)의 위에는 열수축 테이프(187,188)가 외부 슬리브(183)의 외주를 따라 부착될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 제1 열수축 테이프(187)와 제2 열수축 테이프(188)가 이중으로 부착된 구조가 예시되어 있다.
외부 슬리브(183)에는 진공 포트부(182)가 관통하는 관통홀이 형성될 수 있으며, 외부 슬리브(183)의 관통홀 주변은 용접을 통해 진공 포트부(182)와 접합될 수 있다.
외부 슬리브(183)와 연결 배관(181)의 외면 사이에는 발포 수지 재질의 연결부 단열층(184)이 충진되어 형성된다. 연결부 단열층(183)은 폴리우레탄 폼 재질로 형성 가능하며, 각 진공 단열 배관(100) 사이의 연결 부위의 단열 및 보호 기능을 수행한다. 외부 슬리브(183)에는 발포 수지를 주입하기 위한 주입홀이 형성되며, 주입 완료 후 주입홀에는 이를 밀봉하는 플러그(185)가 삽입된다.
이와 같은 진공 단열 배관 조립체의 구조에 따르면, 각 배관 사이의 연결 부위에도 진공층과 연결부 단열층(184)을 형성하여 연결 부위를 통한 열 손실을 최소화할 수 있는 구조를 제공한다.
이하, 본 발명과 관련된 진공 단열 배관의 제조 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 내부 배관(110)을 외부 배관(120) 내에 삽입한다. 이러한 삽입 공정 전에, 도 3의 서포트 조립체(170)를 내부 배관(110)에 조립하는 공정이 추가될 수 있다.
다음으로 밀봉판(125)를 내부 배관(110)의 외주에 설치한 후, 이를 외부 배관(120)에 접합(용접)하여 외부 배관(120)을 밀봉한다.
복수의 내부 배관(110)을 접합(용접)하여 사용할 경우, 한 쪽 끝이 밀봉판(25)으로 막힌 외부 배관(120)을 나란히 배치하고, 그 사이에 동일한 직경의 슬리브를 양 외부 배관(120) 접합(용접)하여 사용할 수 있다.
다음으로, 외부 배관(120)의 내부 영역을 진공 포트(161)로 진공 배기한다. 진공 배기 공정 후 진공 포트(161)를 닫아 진공 상태를 유지시킨다.
다음으로, 자켓 파이프(140)를 마련한다. 이를 위해 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)관을 내부 배관(110)의 길이에 맞춰 절단할 수 있다.
다음으로 자켓 파이프(140)의 내부에 내부 배관(110)과 조립된 외부 배관(120)을 삽입한다. 이 때 외부 배관(120)의 외주에 스페이서 조립체를 설치하여 외부 배관(120)과 자켓 파이프(140) 사이의 간격을 일정하게 유지할 수 있다.
다음으로 자켓 파이프(140)의 내면과 외부 배관(120)의 외면 사이의 공간에 발포 수지를 충진시킨다. 이러한 충진 공정은 자켓 파이프(140)의 양단(140)에 주입홀이 형성된 엔드 캡을 설치하고, 발포기를 이용하여 주입홀을 통해 발포 수지(단열재)를 발포하여 이루어진다. 엔드 캡은 단열재 발포시 압력을 유지하고 누설을 방지하는 기능을 한다. 단열재는 폴리올과 MDI가 100:135의 비율로 혼합된 혼합물로 형성될 수 있으며, 이는 탱크에 폴리올, MDI 원액을 탱크에 넣고 사전 예열되어 구비될 수 있다. 단열재의 발포 공정 전에 화학 반응의 효율을 증가시키기 위해 자켓 파이프(140)를 예열하는 공정을 추가하는 것도 가능하다.
이와 같은 충진 공정 후, 발포 수지를 경화시키면 단열층(150)이 완성된다. 그리고, 엔드 캡을 제거하여 제조 공정을 완료한다.
기존의 진공 단열 배관 중 분말 진공법을 이용한 진공 단열 배관은 분말 퍼라이트를 주입해야 하고, 다층 진공법을 이용한 진공단열배관은 초단열 필름을 내부 배관에 감아야 하는 공정이 있어 제조 방법이 복잡한, 본 발명에 따르면 발포기를 이용하여 발포 수지를 주입하는 것만으로 단열 구조의 제작이 가능하므로 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이상에서 설명한 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있다.
110: 내부 배관 120: 외부 배관
130: 진공층 140: 자켓 파이프
150: 단열층 161: 진공 포트
170: 서포트 조립체 180: 연결부
181: 연결 배관 182: 진공 포트부
183: 외부 슬리브 184: 연결부 단열층

Claims (9)

  1. 극저온 유체를 이송하기 위한 내부 배관;
    상기 내부 배관의 외곽에 배치되며, 상기 내부 배관의 외곽에 진공층을 형성하는 외부 배관;
    상기 외부 배관의 외곽에 설치되는 자켓 파이프; 및
    상기 외부 배관의 외면과 자켓 파이프의 내면 사이에 충진되어 형성되는 발포 수지 재질의 단열층;을 포함하는 진공 단열 배관.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내부 배관과 외부 배관은 스테인레스 스틸 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 단열 배관.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자켓 파이프는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 단열 배관.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 단열층은 폴리우레탄 폼으로 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 단열 배관.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 외부 배관에 돌출 형성되며, 상기 자켓 파이프의 외부로 인출되는 진공 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 단열 배관.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 내부 배관과 외부 배관의 사이의 공간을 유지하기 위한 서포트 조립체를 더 포함하고.
    상기 서포트 조립체는
    상기 내부 배관의 외면에 지지되도록 곡면 형태를 갖는 적어도 2개의 분할체;
    상기 각 분할체의 외면에 돌출 형성되며, 상기 외부 배관의 내면을 지지할 수 있게 구성되는 지지부; 및
    상기 각 분할체 사이를 체결하는 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 단열 배관.
  7. 제1항에 따르는 진공 단열 배관이 복수로 연결된 진공 단열 배관 조립체에 있어서,
    상기 복수의 진공 단열 배관 사이를 연결하기 위한 연결부를 더 포함하고,
    상기 연결부는,
    상기 각 진공 단열 배관의 외부 배관에 접합되는 연결 배관; 및
    상기 연결 배관의 일측으로 돌출 형성되는 진공 포트부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 단열 배관 조립체.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 연결 배관의 외곽에 배치되되, 상기 각 진공 단열 배관의 자켓 파이프에 접합되는 외부 슬리브; 및
    상기 외부 슬리브와 상기 연결 배관의 외면 사이에 충진되는 발포 수지 재질의 연결부 단열층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 단열 배관 조립체.
  9. 제1항에 따른 진공 단열 배관의 제조 방법에 있어서,
    상기 내부 배관을 상기 외부 배관의 내부에 삽입하는 단계;
    상기 외부 배관을 밀봉하고, 상기 외부 배관의 내부 영역을 진공 배기하는 단계;
    상기 자켓 파이프의 내부에 상기 외부 배관을 삽입하는 단계;
    상기 자켓 파이프와 외부 배관의 외면 사이에 발포 수지를 충진시키는 단계; 및
    상기 충진된 발포 수지를 경화시키는 단계;를 포함하는 진공 단열 배관의 제조 방법.
KR1020160173649A 2016-12-19 2016-12-19 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법 KR20180071457A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173649A KR20180071457A (ko) 2016-12-19 2016-12-19 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173649A KR20180071457A (ko) 2016-12-19 2016-12-19 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180071457A true KR20180071457A (ko) 2018-06-28

Family

ID=62780318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160173649A KR20180071457A (ko) 2016-12-19 2016-12-19 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180071457A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110107756A (zh) * 2019-05-31 2019-08-09 中铁第四勘察设计院集团有限公司 连接头及管道连接结构
KR102270406B1 (ko) 2020-02-05 2021-06-29 주식회사 썸타지 다양한 직경에 적용시킬 수 있는 가변형 히팅배관 단열자켓 조립체
KR102642262B1 (ko) 2023-12-14 2024-02-29 주식회사 씨엠지 복수의 전원 공급 장치를 포함하는 led 전광판용 전원 공급 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101589739B1 (ko) 2014-09-30 2016-01-29 주식회사 포스코 진공 단열 배관

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101589739B1 (ko) 2014-09-30 2016-01-29 주식회사 포스코 진공 단열 배관

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110107756A (zh) * 2019-05-31 2019-08-09 中铁第四勘察设计院集团有限公司 连接头及管道连接结构
KR102270406B1 (ko) 2020-02-05 2021-06-29 주식회사 썸타지 다양한 직경에 적용시킬 수 있는 가변형 히팅배관 단열자켓 조립체
KR102642262B1 (ko) 2023-12-14 2024-02-29 주식회사 씨엠지 복수의 전원 공급 장치를 포함하는 led 전광판용 전원 공급 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3396539A (en) Vapor barrier means for underground storage system
US20080169037A1 (en) Cryogenic bayonet connection
KR20180071457A (ko) 진공 단열 배관, 그 조립체 및 제조 방법
CN204141151U (zh) 管道支撑及低温液体输送管道
JP5101094B2 (ja) 冷凍媒体の輸送に使用するラインパイプ
BRPI0610881B1 (pt) método de preparar um conjunto tubo-em-tubo isolado e conjunto de tubo-em-tubo isolado
EP2320123B1 (en) Double barrier for liquefied gas storage tank and method of constructing the same
KR101045835B1 (ko) 이중 단열관
JP2006038223A (ja) パイプ装置のためのシール
US11466807B2 (en) Low temperature pipe insulation appratus
JP2022521370A (ja) 船舶エンジンの燃料供給用液化天然ガス輸送管
KR20200127011A (ko) 밀봉 및 단열 탱크
KR101673866B1 (ko) 보냉성이 우수한 초저온 배관용 보냉 구조체 및 이를 이용한 초저온 배관의 보냉시공법
US3381842A (en) Sealed evacuated tank
KR101404011B1 (ko) 보온관과 그 제조장치와 제조방법, 이를 이용한 배관의 시공방법과 보수방법 및 단열 시공방법, 이중 보온관의 제조장치 및 제조방법
KR100933309B1 (ko) 초저온 배관의 보냉용 스페이서 조립체 및 이를 이용한 초저온 배관의 보냉시공법
US20080265564A1 (en) Multi-chamber vacuum insulated pipe systems and methods
KR102149532B1 (ko) 이중보온관 케이싱 및 케이싱 시공방법
KR20170126599A (ko) 이중 보온관 연결공법
KR20190024341A (ko) Lng 이송파이프의 단열구조
KR102499089B1 (ko) 극저온 가스용 플랜지 결합부의 단열구조
KR20130045500A (ko) 액화천연가스 저장탱크의 펌프타워 단열구조
KR960005122Y1 (ko) 매립형 인젝숀 슬립조인트 장치
CN212361077U (zh) 一种高密封性直埋保温管
JPH0448400Y2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E601 Decision to refuse application